高被引論文選編

編輯：侯美亭 張萌

“水文氣象”主題來源數(shù)據(jù)庫：SCI-E和CAJD，檢索時(shí)段：2016—2017年

亞馬孫流域的極端季節(jié)性干旱和洪水：原因、趨勢和影響——Extreme seasonal droughts and floods in Amazonia: Causes, trends and impacts.International Journal of Climatology,2016, Vol. 36, No. 3.

巴西國家自然災(zāi)害監(jiān)測和預(yù)警中心的Marengo等綜述了近年來亞馬孫地區(qū)極端季節(jié)事件的研究進(jìn)展，重點(diǎn)介紹了干旱和洪水事件。在過去的十年里，亞馬孫地區(qū)曾報(bào)道過幾次極端水文事件，其中一些是百年一遇的事件。盡管1953，1989，1999，2009，2012—2015年流域眾多斷面上豐富的降水導(dǎo)致了極端洪水，但1912，1926，1963，1980，1983，1995，1997，1998，2005和2010年的降水缺乏也造成了河流反常的低水位以及火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)和數(shù)量的增加。這與流域水文氣象學(xué)的變化相一致，表明極端的水文事件在過去二十年中更為頻繁。其中一些強(qiáng)烈增加/減少的降水和隨后的洪水/干旱與拉尼娜/厄爾尼諾事件有關(guān)（但不完全是）。此外，從熱帶大西洋到亞馬孫河、以及從亞馬孫河北部到南部流域的水汽運(yùn)輸異常，導(dǎo)致了該地區(qū)水循環(huán)的年際差異?？紤]到極端事件對城市和農(nóng)村地區(qū)的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)影響，研究還評(píng)估了極端情況對該區(qū)域自然和人類系統(tǒng)的影響（特別是最近幾十年）。在未來氣候變化的背景下，研究顯示了大量的不確定性，但也表明，在整個(gè)21世紀(jì)，干旱可能會(huì)加劇。

標(biāo)準(zhǔn)化降水指數(shù)作為地下水干旱指標(biāo)的多尺度評(píng)價(jià)——Multiscale evaluation of the Standardized Precipitation Index as a groundwater drought indicator.Hydrology and Earth System Sciences, 2016, Vol. 20, No. 3.

區(qū)域和全球尺度上地下水觀測的不足促進(jìn)了利用替代指標(biāo)來量化和預(yù)測地下水干旱。德國亥姆霍茲國家聯(lián)合會(huì)環(huán)境研究中心的Kumar等利用在德國和荷蘭不同地理區(qū)域的2000多口地下水井的觀測，探討了SPI（標(biāo)準(zhǔn)化降水指數(shù)）表征局地和區(qū)域尺度地下水干旱的適用性。利用站點(diǎn)數(shù)據(jù)和相應(yīng)的0.5度格點(diǎn)數(shù)據(jù)，對SPI進(jìn)行了多尺度評(píng)價(jià)。研究發(fā)現(xiàn)，地下水水位（SGI）與不同時(shí)間尺度的SPI具有相關(guān)性。在局地和區(qū)域尺度上，達(dá)到最大相關(guān)性的SPI時(shí)間尺度表現(xiàn)出高度的空間變異性（范圍為3～36個(gè)月）。因此，使用均一的SPI時(shí)間尺度會(huì)顯著降低SPI與SGI之間的相關(guān)性，表明SPI作為地下水干旱代理指標(biāo)的適用性是有限的（即使是在長時(shí)間尺度上）。此外，在大多數(shù)站點(diǎn)和格點(diǎn)數(shù)據(jù)中，低的命中率（0.3～0.6）和高誤報(bào)率（0.4～0.7）顯示了使用SPI進(jìn)行地下水干旱預(yù)測的低可靠性。本研究突出了在局地和區(qū)域尺度上使用SPI作為地下水干旱指標(biāo)的缺陷，并強(qiáng)調(diào)需要更多的地下水觀測，并考慮地下水干旱監(jiān)測的區(qū)域水文地質(zhì)特征。

全球平均升溫高于工業(yè)化前水平1.5，2和3 ℃下的氣候變化對歐洲水文的影響——Impacts of climate change on European hydrology at 1.5,2 and 3 degrees mean global warming above preindustrial level.Climatic Change, 2017, Vol. 143, No. 1-2.

瑞典氣象研究所的Donnelly等研究了全球變暖（高于工業(yè)化前水平1.5，2和3 ℃）下氣候變化對歐洲的徑流、積雪等水文因子的影響。研究使用代表每一種升溫水平（1.5，2和3 ℃）的集合預(yù)報(bào)作為氣候背景。然后用這些集合預(yù)報(bào)來強(qiáng)迫五個(gè)水文模型，并對這些水文模型進(jìn)行集合，計(jì)算出水文指標(biāo)的變化。研究發(fā)現(xiàn)，不同升溫水平下，氣候變化對局地蒸發(fā)、徑流和雪水當(dāng)量的影響有明顯差異。在更暖的情形下，氣候變化對水文的影響更加強(qiáng)烈，空間上也更加廣泛。在1.5 ℃升溫背景下，增加的徑流對斯堪的納維亞山脈產(chǎn)生了影響，在3 ℃時(shí)，這種影響擴(kuò)展到了挪威、瑞典和波蘭北部的大部分區(qū)域。另外，在1.5 ℃時(shí)，年平均徑流的減少只出現(xiàn)在葡萄牙，但在3 ℃時(shí)，在整個(gè)伊比利亞海岸、巴爾干半島的海岸和部分法國海岸徑流都出現(xiàn)了下降。在歐洲受影響的地區(qū)，與1.5 ℃時(shí)相比，在2 ℃時(shí)，徑流變化有一個(gè)明顯的增加。在歐洲較大的河流中，除了斯堪的納維亞地區(qū)的河流流量隨著變暖水平的增加而增加以外，其他河流流量的變化并不明顯。

2013年6月Kedarnath上方的湖潰決和泥石流災(zāi)害：水文氣象和地形觸發(fā)因素分析——Lake outburst and debris fl ow disaster at Kedarnath, June 2013: hydrometeorological triggering and topographic predisposition.Landslides, 2016, Vol. 13, No. 6.

2013年6月的強(qiáng)降雨在印度Uttarakhand引發(fā)了洪水和山體滑坡，造成超過6000人死亡。絕大多數(shù)的死亡和破壞是由6月16日和17日發(fā)生在Kedarnath村上方的湖潰決和泥石流災(zāi)害直接造成的。瑞士蘇黎世大學(xué)的Allen等從水文氣象觸發(fā)和地形因子兩個(gè)方面，系統(tǒng)地分析了導(dǎo)致Kedarnath災(zāi)難的因素。通過對Kedarnath上部流域的地形與喜馬拉雅山脈西北部的其他冰川湖進(jìn)行比較，評(píng)估了氣候變化下冰川湖潰決的危險(xiǎn)性。分析表明，強(qiáng)季風(fēng)降雨（390 mm，6月10—17日）在4周時(shí)間內(nèi)迅速清除了積雪、并使得徑流增加，導(dǎo)致了邊坡飽和、將大量的徑流帶入小的季節(jié)性冰川湖。2013年5月中旬—6月中旬，Kedarnath上方的積雪面積減少了約50%。在河流主導(dǎo)的這個(gè)流域內(nèi)，完全依靠融雪和降雨的Kedarnath上方的湖泊處于這種陡峭、不穩(wěn)定的環(huán)境中，是最終潰壩的地形因素。基于喜馬拉雅地區(qū)湖泊潰決和泥石流災(zāi)害的潛在水文氣象觸發(fā)因素，研究最終形成了一種能夠大規(guī)模識(shí)別這種不利地形的簡化方案。

（以上由侯美亭選編）

氣候變化和人類活動(dòng)對灞河流域徑流情勢的影響分析——《水力發(fā)電學(xué)報(bào)》2016年第35卷第9期

灞河徑流決定其下游浐灞生態(tài)區(qū)的用水安全，開展其變化情勢研究對有效管理區(qū)域水資源具有重要意義。莫淑紅等基于灞河上游羅李村和中游馬渡王水文站1959—2010年實(shí)測徑流及流域降水、蒸發(fā)資料，采用肯德爾秩次相關(guān)法檢驗(yàn)徑流序列變化趨勢、Mann-Kendall非參數(shù)檢驗(yàn)法和累積距平法辨識(shí)各水文氣象要素的突變點(diǎn)，并將累積量斜率變化率比較法用于定量計(jì)算氣候變化和人類活動(dòng)對灞河徑流的影響程度。結(jié)果表明：1）1959—2010年上游徑流量相對穩(wěn)定，但中游徑流量有減少趨勢，且在1988年發(fā)生突變后呈現(xiàn)出顯著的減小趨勢。2）氣候變化和人類活動(dòng)對灞河上游徑流變化的貢獻(xiàn)率分別約為97%和3%，對中游徑流變化的貢獻(xiàn)率分別約為37%和63%。未來只有合理開發(fā)、開源節(jié)流并舉，才能保障區(qū)域可持續(xù)發(fā)展。

稀缺資料流域水文計(jì)算若干研究：以青藏高原為例——《水利學(xué)報(bào)》2016年第47卷第3期

稀缺資料流域水文計(jì)算是長期困擾國際水文學(xué)界的難題之一，其根本難點(diǎn)在于降雨徑流過程的復(fù)雜性、流域下墊面與氣象要素的時(shí)空變異性以及人類對流域水循環(huán)規(guī)律認(rèn)知水平的局限性。劉昌明等從稀缺資料流域的類型、缺乏降水和徑流觀測數(shù)據(jù)的水文計(jì)算研究等方面綜述了稀缺資料流域水文計(jì)算的研究進(jìn)展。以我國水文氣象資料最為稀缺的青藏高原為例，結(jié)合水文綜合模擬系統(tǒng)（Hydro-Informatic Modeling System，HIMS）在水情預(yù)報(bào)中的應(yīng)用，闡述了稀缺資料流域的水文計(jì)算方法，包括衛(wèi)星遙感降水產(chǎn)品的水文模擬能力評(píng)估、基于日平均徑流數(shù)據(jù)推求瞬時(shí)洪峰流量、洪水調(diào)查數(shù)據(jù)的區(qū)域綜合和水文模型參數(shù)移植等研究，展示了稀缺資料流域水文計(jì)算的相關(guān)研究進(jìn)展。

新疆葉爾羌河水文要素變化特性分析——《水利規(guī)劃與設(shè)計(jì)》2016年第5期

庫路巴依·吾布力基于葉爾羌河卡群水文站1954—2012年流量、降水量數(shù)據(jù)，采用M-K趨勢法和小波周期法定量分析了卡群站近59 a年平均流量、年平均降水量的變化趨勢、突變分析以及周期性分析。研究結(jié)果表明：卡群站1954—2012年平均流量具有上升趨勢，但上升趨勢不顯著，存在著9 a左右的小尺度，20 a左右的中尺度和26 a左右的大尺度三個(gè)層次變化周期；卡群站1954—2012年年降水量具有較為顯著的上升趨勢，存在著4 a左右的小尺度，11 a左右的中尺度和24 a左右的大尺度三個(gè)層次變化周期。研究成果對于新疆喀什地區(qū)氣候變化下的水文序列分析研究提供參考價(jià)值。

CFSR氣象數(shù)據(jù)在流域水文模擬中的適用性評(píng)價(jià)——以灞河流域?yàn)槔兜乩韺W(xué)報(bào)》2016年第71卷第9期

近年來，全球再分析氣象數(shù)據(jù)已經(jīng)越來越多地被運(yùn)用到世界各地的水文建模中，但是其模擬的效果有很大差異。為探討CFSR再分析數(shù)據(jù)在流域水文模擬中的適用性問題，胡勝等以灞河流域?yàn)檠芯繀^(qū)，使用兩種氣象數(shù)據(jù)（傳統(tǒng)氣象數(shù)據(jù)和CFSR氣象數(shù)據(jù)）構(gòu)建SWAT水文模型，并從年和月尺度分別進(jìn)行灞河流域2001—2012年的徑流模擬，利用回歸分析、納什效率系數(shù)NSE和百分比偏差PBIAS等評(píng)價(jià)方法對兩種數(shù)據(jù)的模擬效果進(jìn)行對比。最后，提出了CFSR氣象數(shù)據(jù)訂正的方法。結(jié)果表明：1）CFSR氣象數(shù)據(jù)在灞河流域水文模擬中有一定的適用性，模擬結(jié)果的擬合優(yōu)度R2＞0.50，NSE＞0.33，|PBIAS|＜14.8，納什效率系數(shù)NSE偏低。盡管CFSR氣象數(shù)據(jù)質(zhì)量存在一定問題，但是經(jīng)過降雨數(shù)據(jù)訂正后能夠取得比較滿意的模擬效果。2）CFSR氣象數(shù)據(jù)模擬流量比實(shí)測流量偏高，這主要是由于CFSR逐日降水?dāng)?shù)據(jù)估算的降雨天數(shù)較多、雨強(qiáng)較大，一般會(huì)導(dǎo)致該數(shù)據(jù)在水量平衡方面能夠模擬出較高的基流和洪峰流量（個(gè)別年份除外）。3）灞河流域CFSR降水?dāng)?shù)據(jù)（x）與實(shí)測降水?dāng)?shù)據(jù)（y）之間的關(guān)系大致可用冪指數(shù)方程表達(dá)：y=1.4789x0.8875（R2=0.98，P＜0.001），每個(gè)CFSR站點(diǎn)的擬合方程略微不同，此方程為CFSR降水?dāng)?shù)據(jù)的訂正提供了理論基礎(chǔ)。

長江流域水庫群聯(lián)合調(diào)度實(shí)踐的分析與思考——《中國防汛抗旱》2017年第1期

陳敏闡述了長江流域水庫群聯(lián)合調(diào)度工作取得的積極進(jìn)展，分析了長江流域水庫群聯(lián)合調(diào)度工作存在的主要問題，提出了長江流域水庫群聯(lián)合調(diào)度工作方向，從進(jìn)一步完善聯(lián)合調(diào)度體制機(jī)制、加強(qiáng)聯(lián)合調(diào)度技術(shù)研究、拓展聯(lián)合調(diào)度范圍和規(guī)模、提高水文氣象預(yù)測預(yù)報(bào)水平、提升聯(lián)合調(diào)度信息化水平等方面持續(xù)推進(jìn)長江流域水庫群聯(lián)合調(diào)度工作，保障流域防洪安全，促進(jìn)水資源高效利用，維護(hù)長江優(yōu)良生態(tài)，實(shí)現(xiàn)水庫群整體最佳綜合效益。